Растения

Мы рассказываем все о растениях, их классификации, частях, размножении и других характеристиках. А также, что такое фотосинтез
Растения незаменимы для развития жизни на всей планете

Что такое растения?

Растения – это живые существа, которые являются членами растительного царства или филума plantae. Это автотрофные организмы , лишенные способности двигаться и состоящие в основном из целлюлозы. Деревья, сорняки, трава, водоросли и кустарники – все они относятся к этому царству жизни

То, что мы сегодня знаем как растения, произошло от первых эукариотических фотосинтезирующих водорослей, появившихся на Земле около 1500 миллионов лет назад: Primoplantae (Archaeplastida), продукт симбиоза между простейшими эукариот и цианобактерией

В результате этого все более тесного сотрудничества появился первый хлоропласт и возможность фотосинтеза как энергетического процесса. Так эти примитивные водоросли завоевали море , а затем колонизировали сушу, где эволюция сделала из них папоротники, кустарники, деревья и другие растительные формы, известные нам сегодня

Таким образом, несмотря на то, что они возникли в воде, виды растений существуют практически во всех местах обитания мира, пока присутствует вода солнечный свет. Даже в жарких пустынях (таких как Сахара) и замерзших пустынях (таких как Антарктида) встречаются виды растений, приспособленные к суровым климатическим условиям

Общие характеристики растений

Для растений характерны три общие и фундаментальные черты, которые разделяют все виды царства без различия:

• Это означает, что они генерируют свою собственную пищу из неорганической материи (вода и вещества из почвы воздуха ) и солнечного света (ультрафиолетовое излучение). Этот сложный процесс производства углеводов известен как фотосинтез.
• Отсутствие локомоции , т.е. они не способны передвигаться по своему желанию (в отличие от животных). Некоторые из них меняют среду обитания по милости воды (водоросли и другие водные растения).
• Клетки наделены клеточной стенкой , то есть их клетки имеют жесткую целлюлозную структуру, покрывающую их плазматическую мембрану , что делает их прочными, устойчивыми , но замедляет и усложняет процесс роста.

Типы растений

Деревья – это древесные растения, а мох – это несосудистое растение.

В целом, растения можно разделить на две основные группы: 1) зеленые водоросли и 2) наземные растения. Первая группа эволюционно намного раньше других, и по этой причине некоторые ученые относят их к другим царствам жизни ; но, осуществляя фотосинтез, они действуют в основном как растения

В то же время наземные растения делятся на две различные категории:

• Сосудистые наземные растения. Известные как высшие растения, они имеют полную структуру тела: стебли, корни, листья и внутренние транспортные механизмы (сосудистые механизмы), которые сообщают их органы и преодолевают расстояние по стеблям. В то же время высшие растения делятся на:
• Птеридофиты. Бессемянные высшие растения, широко известные как папоротники. Они имеют длинные, скрученные листья, известные как ветви, и могут вырастать до значительных размеров.
• Spermatophytes . Высшие растения с семенами, более поздние на эволюционном древе, чем папоротники. Эта группа состоит из ангиоспермов (растений с яркими цветами и большим количеством пыльцы) и гимноспермов (древесных растений) и является преобладающей на планете.
• Несосудистые наземные растения. Растения, не имеющие внутренних сосудистых структур, поэтому у них нет четкого разделения между стеблем, корнем и листьями, и они не вырастают до больших размеров. Они представляют собой группу, находящуюся на полпути между папоротниками и водорослями, такими как бриофиты, например, широко известные как мхи.

Части растения

У каждого вида части растения могут присутствовать или отсутствовать.

В зависимости от типа растения, оно может иметь различную структуру. Но в целом растения состоят из:

• Корень. Основной орган всех видов растений, который служит для поглощения воды и питательных веществ из среды, в которой они находятся, будь то жидкая или твердая. Корни обычно не видят света , и растут ризоматически, то есть беспорядочно. Кроме того, в их структурах обычно хранятся питательные и аварийные вещества.
• Stem. Стебли – это воздушные продолжения растения, которые растут в противоположном направлении от корня и обычно имеют систему проводящих сосудов для транспортировки сока и питательных веществ к другим органам, например, к листьям. Кроме того, стебель обеспечивает структурную поддержку организму, поскольку именно из него возникают ветви, которые являются вторичными развилками стебля, в случае деревьев (где они называются уже не стеблями, а стволами).
• Листья. Органы различной формы (круглые, вытянутые), цвета (от зеленого до красного) и текстуры, в которых происходит фотосинтез. Они растут из стебля или на ветвях, и в зависимости от вида растения могут засыхать или не засыхать и опадать до наступления холодов (осенью), чтобы уменьшить потерю воды деревом.
• Цветы. Это репродуктивные органы растений, из которых затем образуются плоды и семена. Обычно они состоят из тычинок (мужские половые органы) и пестиков (женские половые органы), хотя есть растения, у которых определен только один пол. И растения тоже никогда не цветут, поскольку их размножение происходит другим способом. Цветы обладают привлекательными запахами и цветами , функция которых заключается в привлечении животных (таких как пчелы или некоторые птицы), чтобы служить транспортом пыльцы от одного цветка к другому, тем самым обеспечивая оплодотворение и генетический обмен между растениями.
• семена. После оплодотворения цветков растения производят семена, которые представляют собой зародыши, готовые произвести на свет новую особь. Иногда эти семена производятся без необходимости цветения и оплодотворения, все зависит от вида. Точно так же некоторые семена покрываются мясистой оболочкой, известной как плоды, в то время как другие просто падают в окружающую среду , или делают это, завернутые в различные формы защиты и транспортировки.
• Фрукты. Мясистая или сухая оболочка семян растения, обычно питательная, гарантирующая зародышу плодородную пищу для прорастания при падении, или, наоборот, помогающая ему уйти из тени родителя, будучи съеденным и затем испражненным некоторыми животными.

Важность растений

Растения незаменимы для жизни на нашей планете, поскольку они отвечают за насыщение кислородом атмосферы , без которого мы, дышащие организмы, задохнулись бы

Они также являются первым звеном пищевых цепей как наземных, так и морских ( организмы-производители ), поскольку питаются неорганическими веществами и источником энергии (солнечным светом), тем самым питая травоядных или первичных потребителей

С другой стороны, растения фиксируют углерод из атмосферы в своих организмах , поскольку они потребляют атмосферный CO , который при накоплении увеличивает парниковый эффект глобальную температуру , поскольку они блокируют излучение тепла от планеты. Если смотреть с этой точки зрения, то растения являются механизмом охлаждения планеты

Фотосинтез растений

Растения получают свои собственные сахара или крахмал, т.е. углеводы, необходимые для роста и поддержания, в результате преобразования неорганических веществ. Это их основная метаболическая деятельность, которая называется фотосинтезом

Она состоит в том, что углекислый газ (CO2) берется из воздуха, вода из почвы или других физических сред, а фотоны ультрафиолетового излучения солнечного света запускают химическую реакцию , в результате которой образуются углеводы и недопроизводится кислород, который выбрасывается обратно в атмосферу

Каждый год растения преобразуют около 100 миллиардов тонн углерода в процессе фотосинтеза, возвращая в воздух кислород, который необходим нам живым существам для дыхания

Размножение растений

Хотя земляника и плодоносит семенами, обычно она размножается столонами.

Растения размножаются как половым, так и бесполым путем, но их точные механизмы размножения зависят от вида растения

Половое размножение. Встречается у цветущих видов, поскольку половые органы находятся в цветках. Некоторые растения являются гермафродитами (имеют оба пола), в то время как другие обладают определенным полом

В обоих случаях требуется опыление: обмен пыльцевыми зернами от мужских органов к женским (того же или другого растения) для оплодотворения яйцеклеток в пестике. Такое оплодотворение может происходить под действием ветра или животных, питающихся цветами, например, пчел

Впоследствии образуется семя (оплодотворенная яйцеклетка), а вокруг него – некий плод, содержащий зародыш, готовый при благоприятных внешних условиях прорасти новой особью

Асексуальное размножение. Этот способ размножения не требует цветков или опыления, а полагается на другие части растения. Эти механизмы лишены генетической изменчивости и производят клональных особей, а не оригинальные особи. Существуют различные бесполые способы размножения растений, такие как:

• Столоны . Растение выпускает горизонтальные стебли, на конце которых появляется новое растение, соединенное со своим родителем как бы пуповиной. При контакте с почвой новое растение образует собственные корни и начинает ломать столон, чтобы получить автономию
• Корневища. Это подземные стебли, которые образуются от материнского растения и отходят от него до появления нового побега, сохраняя, однако, связь между всеми особями, подобно колонии. Это затрудняет проведение различия между первым поколением особей и вторым.
• Клубни. Другой тип подземных стеблей, образованных материнским растением, иногда семенами, которые затем набухают, накапливая питательные вещества, пока не прорастут новые особи, которые затем прорастают из почвы.

Продолжение следует: Размножение растений

Стратификация растений

Стратификация позволяет различным видам сосуществовать на разной высоте.

В окружающей среде, где произрастают разнообразные виды растений, существует организация растительных слоев, называемых стратами. Это позволяет растениям распределяться в различных экосистемах в пределах одной среды, позволяя деревьям, кустарникам и травам сосуществовать без жесткой конкуренции

Первый слой – это тот, что ближе всего к земле, где травы и злаки растут на небольшой высоте. Выше находятся кустарники, во втором ярусе, уже с крепким стеблем и подвешенные над землей. Над ними находится третий слой, состоящий из деревьев, возвышающихся на несколько метров над землей

Экологические проблемы

Растения часто сталкиваются с различными экологическими проблемами , вызванными человеком. Например, монокультура обедняет почвы , загрязнение почв тяжелыми химикатами , лесные пожары или вырубка лесов в промышленных целях (для производства древесины, бумаги или пахотных земель)

Вот некоторые из неудобств, которые наш образ жизни причиняет им ежедневно, часто нанося непоправимый ущерб растительному сообществу или ущерб, на восстановление которого уйдут многие годы, гораздо больше, чем те несколько мгновений, которые потребовались для его причинения